Per calcolare il pH della soluzione di ammoniaca prima dell'aggiunta di acido cloridrico, dobbiamo prima calcolare la concentrazione in moli di ammoniaca. La densità della soluzione è 0.996 g/mL e contiene lo 0.91% in peso di ammoniaca, quindi:

0.91 g di ammoniaca / 28.04 g/mol = 0.0324 moli di ammoniaca

La concentrazione in moli di ammoniaca è quindi di 0.0324 moli / 0.18 L = 0.18 mol/L

Il pH della soluzione di ammoniaca può essere calcolato utilizzando la relazione di equilibrio dell'ammoniaca:

NH3(aq) + H2O(l) <--> NH4+(aq) + OH-(aq)

Kb = [NH4+][OH-] / [NH3]

Poiché Kb è di 1.8 x 10^-5, possiamo calcolare la concentrazione di ioni OH- nella soluzione:

[OH-] = sqrt(Kb * [NH3]) = sqrt(1.8 x 10^-5 * 0.18) = 3.2 x 10^-4 mol/L

Il pH della soluzione di ammoniaca prima dell'aggiunta di acido cloridrico è quindi:

pH = -log[OH-] = -log(3.2 x 10^-4) = 3.49

Dopo l'aggiunta di 0.096 moli di acido cloridrico, la concentrazione in moli di ammoniaca diventa 0.0324 - 0.096 = 0.0164 mol/L

la concentrazione di ioni H+ è pari a 0.096 mol/L

Il pH della soluzione dopo l'aggiunta di acido cloridrico può essere calcolato utilizzando la relazione:

pH = -log[H+] = -log(0.096) = 1.98